• 제목/요약/키워드: error feedback filter

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ATSC DTV 수신기를 위한 이중 후방필터 구조의 결정 궤환 등화기 (An Equalization Technique of Dual-Feedback Structure in ATSC DTV Receivers)

  • 오영호;김대진
    • 방송공학회논문지
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    • 제10권4호통권29호
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    • pp.540-547
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    • 2005
  • ATSC DTV 수신기의 결정 궤환 등화기는 양자화기나 지연시간이 없는 트렐리스 복호기에서 에러가 발생하면, 발생된 에러는 후방 필터의 입력으로 사용되어 에러 전파 현상을 야기한다. 에러 전파 현상은 잔류 에러의 증가와 수렴 속도 저하라는 등화기의 성능 열화를 가져온다. 따라서 본 논문에서는 에러 전파 현상을 해결하기 위하여 이중 후방 필터 구조의 결정 궤환 등화기를 제안한다. 제안된 등화기의 후방 필터는 지연 시간이 없는 트렐리스 복호기의 출력을 입력으로 사용하는 결정 후방 필터와 등화기의 출력을 입력으로 사용하는 비결정 후방 필터로 구성되어 있다. 부가적으로 사용된 비결정 후방 필터는 에러 전파 현상이 발생하지 않고, 또한 결정 후방 필터에서 발생되는 에러 전파 현상을 보상한다. 따라서 제안된 등화기는 기존의 등화기에 비해서 수렴 속도는 빨라지고 잔류에러는 감소한다. 전산 모의 실험을 통하여 제안된 이중 후방필터 구조의 등화기의 성능 향상을 분석하였다.

초기 기수각 정보가 필요 없는 SDINS의 운항중 정렬 (In-Flight Alignment of SDINS without Initial Heading Information)

  • 홍현수;이장규;박찬국
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.524-532
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    • 2002
  • This paper presents a new in-flight alignment method for an SDINS under large initial heading error. To handle large heading error, a new attitude error model is introduced. The attitude errors are divided into heading error and leveling errors using a newly defined horizontal frame. Some navigation error dynamic models are derived from the attitude error model for indirect feedback filtering of the in-flight alignment system. A Kalman filter with Position measurement is designed to estimate navigation errors as the indirect feedback filter Simulation results show that the proposed in-flight alignment method reduces the heading error very quickly from more than 40deg to about 5deg so as to apply a refined navigation filter. The total alignment process including leveling mode and navigation mode in addition to the proposed one allows large initial values not only in heading error but also in leveling errors.

소음 주파수 추정 기법을 이용한 능동소음제어 알고리즘 (Active noise control algorithm based on noise frequency estimation)

  • 김선민;박영진
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.321-324
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    • 1997
  • In this paper, Active Noise Control(ANC) algorithm is proposed based on the estimated frequency estimator of the reference signal. The conventional feedforward ANC algorithms should measure the reference and use it to calculate the gradient of the squared error and filter coefficients. For ANC systems applied to aircrafts and passenger ships, engines from which reference signal is usually measured is so far from seats where main part of controller is placed that the scheme might be difficult to implement or very costly. Feedback ANC algorithm which doesn't need to measure the reference uses the error signal to update the filter and is sensitive to unexpected transient noise like a sneeze, clapping of hands and so on The proposed algorithm estimates frequencies of the desired signal in real time using adaptive notch filter. New frequency estimation algorithm is proposed with the improved convergence rate, threshold SNR and computational simplicity. Reference is not measured but created with the estimated frequencies. It has strong similarity to the conventional feedback control because reference is made from error signal. Enhanced error signal is used to update the controller for better performance under the measurement noise and impact noise. The proposed ANC algorithm is compared with the conventional feedback control.

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계층적 궤환 필터 구조와 연판정 장치를 갖는 적응형 결정 궤환 등화기 (Adaptive Decision Feedback Equalizer using the hierarchical Feedback filter and Soft decision device)

  • 임동국;송정익;김재명
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권1호
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    • pp.138-145
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    • 2007
  • 다중 경로 채널 환경을 이용하는 무선 전송 시스템은 지연확산에 따른 ISI에 의해 많은 영향을 받는다. 이러한 ISI를 효과적으로 제거하기 위한 등화기로는 결정 장치 궤환 필터를 이용하는 결정 궤환 등화기가 있다. 본 논문에서는 ISI를 효과적으로 제거 할 수 있는 적응형 결정 궤환 등화기를 제안한다. 제안된 등화기는 LMS 알고리즘을 이용하는 준 최적의 MMSE 기반의 적응 등화기로써 계층적 궤환 필터 구조와 연판정 장치를 가지는 결정 궤환 등화기이다. 연판정 장치는 결정 부분에 의한 오류로 인해 궤환 필터에서 오류의 전달을 제거하는 역할을 하며 궤환 필터는 크게 두 단계로 나누어져 적응 알고리즘을 이용하여 개별적으로 ISI를 제거한다. 이러한 구조는 기존DFE의 단점인 추정값의 오류로 인한 오류 전달을 제거하여 기존의 DFE에 비해 향상된 ISI제거 성능을 보인다. 또한 궤환 필터 탭의 수를 줄임으로써 보다 큰 step-size를 사용하여 빠르게 MSE를 얻을 수 있다. 본 논문은 컴퓨터 모의 실험을 통하여 UWB 시스템의 채널 모델인 S-V 채널에서 기존의 결정 궤환 등화기와 제안된 등화기의 비트 오류율 성능을 비교한다.

Differencing Multiuser Detection Using Error Feedback Filter for MIMO DS-UWB System in Nakagami Fading Channel

  • Kong, Zhengmin;Fang, Yanjun;Zhang, Yuxuan;Peng, Shixin;Zhu, Guangxi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권10호
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    • pp.2601-2619
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    • 2012
  • A differencing multiuser detection (MUD) method is proposed for multiple-input multiple-output (MIMO) direct sequence (DS) ultra-wideband (UWB) system to cope with the multiple access interference (MAI) and the computational efficiency in Nakagami fading channel. The method, which combines a multiuser-interference-cancellation-based decision feedback equalizer using error feedback filter (MIC DFE-EFF), a coefficient optimization algorithm (COA) and a differencing algorithm (DA), is termed as MIC DFE-EFF (COA) with DA for short. In the paper, the proposed MUD method is illuminated from the rudimental MIC DFE-EFF to the advanced MIC DFE-EFF (COA) with DA step by step. Firstly, the MIC DFE-EFF system performance is analyzed by minimum mean square error criterion. Secondly, the COA is investigated for optimization of each filter coefficient. Finally, the DA is introduced to reduce the computational complexity while sacrificing little performance. Simulations show a significant performance gain can be achieved by using the MIC DFE-EFF (COA) with DA detector. The proposed MIC DFE-EFF (COA) with DA improves both bit error rate performance and computational efficiency relative to DFE, DFE-EFF, parallel interference cancellation (PIC), MIC DFE-EFF and MIC DFE-EFF with DA, though it sacrifices little system performance, compared with MIC DFE-EFF (COA) without DA.

CMA와 예측 알고리듬을 이용한 판정궤환 적응 자력등화 기법 (Adaptive blind decision feedback equalization using constant modulus and prediction algorithm)

  • 서보석;이재설;이충웅
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.996-1007
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    • 1996
  • 이 논문에서는 비최소위상(nonminimum phase) 채널을 등화할 수 있는 판정궤환(decision feedback equalizer)에 대한 자력등화 기법을 제안한다. 등화기는 선형필터와 예측에러 필터(prediction error filter)의 결합으로 이루어지며 각 부분에 대해 서로 다른 알고리듬을 적용한다. 즉 선형필터는 CMA(constant modulus algorithm)를 적용하여 계수를 추정하며, 예측에러 필터는 판정궤환 예측 알고리듬(decision feedback prediction algorithm)을 적용하여 필터의 계수를 추정한다. 제안한 알고리듬은 판정궤환 등화기의 FFF(feedforward filter)부를 이루는 선형필터가 수렴할 때 항상 작은 오율을 나타내는 계수로의 수렴을 보장한다. 모의실험을 통해 제안한 자력등화알고리듬의 유효성을 몇개의 채널에 대해 예를 들었으며 기존의 자력등화 알고리듬과 성능을 비교하였다.

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An INS Filter Design Considering Mixed Random Errors of Gyroscopes

  • Seong, Sang-Man;Kang, Ki-Ho
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.262-264
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    • 2005
  • We propose a filter design method to suppress the effect of gyroscope mixed random errors at INS system level. It is based on the result that mixed random errors can be represented by a single equivalent ARMA model. At first step, the time difference of equivalent ARMA process is performed, which consider the characteristic of indirect feedback Kalman filter used in INS filter. Next, a state space conversion of time differenced ARMA model is achieved. If the order of AR is greater than that of MA, the controllable or observable canonical form is used. Otherwise, we introduce the state equation of which the state variable is composed of the ARMA model output and several step ahead predicts of that. At final step, a complete form state equation is presented. The simulation results shows that the proposed method gives less transient error and better convergence compared to the conventional filter which assume the mixed random errors as white noise.

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Error Feedback을 이용한 blind 알고리즘의 고속 DFE Equalizer의 설계 (Design of a high-speed DFE Equaliser of blind algorithm using Error Feedback)

  • 홍주형;박원흠;선우명훈;오성근
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권8호
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    • pp.17-24
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    • 2005
  • 본 논문에서는 Blind 채널 등화를 위한 error feedback 필터를 갖는 Decision Feedback Equalizer(DFE) 구조의 등화기를 설계하였다. 제안하는 등화기는 Least Mean Square(LMS) 알고리즘과 Multi-Modulus Agorithm(MMA)을 이용하였으며 64/256 QAM을 위해 설계되었다. 기존의 MMA 등화기는 두개의 transversal 필터를 이용하거나 feedforward와 feedback 필터를 이용하는 반면에 제안하는 등화기는 feedforward와 feedback 그리고 error feedback 필터를 사용하여 채널 적응 성능을 향상시켰으며 탭 수를 감소시켰다. 제안하는 구조는 $SPW^{TM}$ 툴을 이용 시뮬레이션을 수행하여 성능을 개선시킬 수 있었다. 그리고 VHDL을 이용해 시뮬레이션을 수행하였으며 논리 합성은 0.25um 셀 라이브러리를 이용하였다. 설계한 등화기는 약 19만 게이트 수와 15MHz의 동작속도를 보였다 또한 FPGA 칩을 내장한 이뮬레이션 보드를 사용하여 성능 검증을 수행하였다.

바이어스 분리 칼만필터를 이용한 속도보정 SDINS의 측정오차 추정 (Measurement of error estimation for velocity-aided SDINS using separate-bias Kalman filter)

  • 전창배;유준
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.56-61
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    • 1998
  • The velocity measurement error in the velocity-aided SDINS on the maneuvering vehicle is unavoidable and degrades the performance of the SDINS. The characteristics of the velocity measurement error can be modeled as a random bias. This paper proposes a new method for estimating the velocity measurement error in the SDINS. The generalized likelihood ratio test is used for detecting the error and a modified separate-bias Kalman filter in the feedback configuration is suggested for estimating the magnitude of the velocity measurement error.

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예측 오류 필터를 이용한 블라인드 결정 궤환 등화기 추정 기법 (Blind Direct Decision Feedback Equalization using Prediction Error Filters)

  • 유화선;홍대식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권3C호
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    • pp.279-285
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    • 2003
  • 본 논문에서는 채널 추정 과정이 필요하지 않은 블라인드 결정 궤환 등화기를 제안하였다. 등화기 계수는 수신신호의 이차 통계 특성을 이용하여 직접 얻어진다. 최적화된 다단계 예측 오류 필터(PEF)의 출력은 채널의 부분응답과 송신 신호열의 곱으로 표현되기 때문에, 역방향 다단계 PEF는 블라인드 결정 궤환 등화기의 피드포워드필터 (FFF)로 사용될 수 있다. 또한 이에 따른 피드백 필터는 심볼율 부분 채널 응답을 통해서 얻어진다. 제안되는 기법은 정확한 채널의 길이를 알지 않아도 안정적인 성능을 가진다는 점에서 기존의 블라인드 채널 추정기법에 비해 장점을 가진다.